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一种基于色散的三维近眼元显示

光学 2025-12-19 v1

摘要

色散现象是光学系统中固有的与波长相关的现象,传统上被视为需被最小化的有害效应,以用于成像和显示。本文提出了一种范式转变,通过刻意设计和利用金属透镜色散作为三维(3D)近眼显示的功能机制。具体而言,我们利用横向色散将绿色和红色物体之间的横向偏移转化为图像空间中的角度分离,从而使其虚拟交叉,创建出色彩合并的3D虚拟图像感知。该元显示架构保持了传统平面显示的紧凑性,同时比其他近眼3D显示具有更少的数据需求和更低的硬件复杂度。实验上,我们实现了一个实现约11度场视角、22像素/度角分辨率、0.9米深度场和19个离散图像平面的多色近眼3D系统。本工作为金属表面向视觉显示的发展开辟了新道路,并为未来的虚拟/增强现实展示出了巨大的潜力。

关键词

引用

@article{arxiv.2512.16127,
  title  = {A dispersion-driven 3D color near-eye meta-display},
  author = {Zi Wang and Dong Zhao and Li Liang and Hengyi Wang and Yuan Liu and Fang-Wen Sun and Kun Huang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2512.16127},
  year   = {2025}
}